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一种基于高阶时间导数非线性电流分量与先进神经网络算法的高效开关电流GaN HEMT模型
A High-Efficiency Switching Current Model for Power GaN HEMT Based on High-Order Time-Derivative Nonlinear Current Components and Advanced Neural Network Algorithms
Huikai Chen · Shulong Wang · Liutao Li · Hao Zhou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
GaN HEMT因其优异的功率和频率特性在电力电子领域得到广泛应用。准确高效的器件模型对电路设计至关重要。本文提出了一种基于电流时间导数分量的新型建模方法，结合先进的静态和循环神经网络概念，实现了对GaN器件开关特性的高精度模拟。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用已成为技术迭代的重要方向。该研究提出的基于神经网络的GaN高精度建模方法，能够有效解决传统物理模型在高速开关过程中的计算复杂性与精度平衡问题。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的数字孪生仿真...
无线电能传输系统中具有双侧有限磁屏蔽的矩形线圈任意位置互感计算
Mutual Inductance Calculation of Rectangular Coils at Arbitrary Position With Bilateral Finite Magnetic Shields in Wireless Power Transfer Systems
Zhongbang Chen · Zhongqi Li · Zhiyuan Lin · Junjun Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
在无线充电过程中，发射与接收线圈间的水平或旋转偏移会导致互感变化，影响传输效率。本文针对具有双侧有限磁屏蔽的矩形线圈，提出了一种适用于任意位置的互感计算方法，填补了该领域的研究空白，为无线充电系统的优化设计提供了理论支撑。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的电磁场建模与互感计算，这对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，精准的互感计算模型有助于提升充电桩的耦合效率和抗偏移能力。建议研发团队关注该计算方法在车载无线充电模块中的应用，通过有限元仿真优化磁屏蔽结构，从而提升充电系统的功率密...
具有平滑双向模式切换和对称解耦电压补偿的单相AC/DC变换器控制与调制
Control and Modulation of a Single-Phase AC/DC Converter With Smooth Bidirectional Mode Switching and Symmetrical Decoupling Voltage Compensation
Xiaoqing Wang · Min Chen · Bodong Li · Guannan Zhu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种具有有源功率解耦（APD）和平滑模式切换功能的双向单相AC/DC变换器。功率解耦技术能有效减少单相低功率转换系统中的直流母线电解电容体积。研究重点解决了双向变换在瞬态过程中的控制挑战，通过对称解耦电压补偿策略，实现了模式切换的平滑过渡。
解读: 该研究对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有重要参考价值。单相系统中的电解电容是影响寿命和功率密度的关键瓶颈，文中提出的有源功率解耦技术可助力提升产品功率密度，并延长整机寿命。此外，平滑的双向模式切换技术对于提升户用光储一体机在离网/并网切换过程中的电能质量及用户体验至关重要。建...
肖特基型p-GaN栅HEMT中负栅极偏置引起的动态导通电阻退化
Negative Gate Bias Induced Dynamic ON-Resistance Degradation in Schottky-Type p-Gan Gate HEMTs
Zuoheng Jiang · Mengyuan Hua · Xinran Huang · Lingling Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文系统研究了关断状态栅极偏置（VGS,OFF）对商用肖特基型p-GaN栅HEMT动态导通电阻（RON）的影响。通过双脉冲测试和脉冲I-V系统，评估了在硬开关和软开关条件下，不同栅极和漏极偏置对动态RON的影响。研究发现，更负的VGS,OFF会导致更显著的动态RON退化。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在阳光电源的高功率密度户用逆变器及小型化充电桩产品中具有重要应用前景。该研究揭示了p-GaN栅HEMT在负偏置下的动态导通电阻退化机制，对提升阳光电源产品的长期可靠性至关重要。建议研发团队在设计驱动电路时，优化负压关断策略，以抑制动态损耗增加。同时，该研究成果可指导iSola...
一种基于磁谐振耦合的无线电能传输系统最大效率点跟踪控制方案
A Maximum Efficiency Point Tracking Control Scheme for Wireless Power Transfer Systems Using Magnetic Resonant Coupling
Hongchang Li · Jie Li · Kangping Wang · Wenjie Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
磁谐振耦合无线电能传输（WPT）在传输距离与效率间具有良好平衡。本文针对WPT系统在保持恒定输出电压的同时实现最高效率的需求，提出了一种最大效率点跟踪（MEPT）控制方案，解决了现有闭环系统无法在恒压输出下达到最优效率的问题。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术协同性。虽然目前公司主营为有线充电桩，但随着无线充电技术在电动汽车及工业自动化领域的成熟，该MEPT控制算法可为未来无线充电产品的研发提供理论支撑，特别是在提升系统传输效率和动态响应能力方面。建议研发团队关注该...
用于三电平变换器中点电压平衡的不连续双信号PWM
Discontinuous Dual-Signal PWM for Neutral-Point Voltage Balancing in Three-Level Converters
Chang Liu · Weiguo Luo · Xiaoshuang Li · Zhenyu Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
三电平变换器在中高调制指数和低功率因数工况下，中点电压（NPV）不平衡问题突出。本文提出一种新型不连续双信号PWM（DDSPWM）调制策略，通过注入简单的零序分量，实现了全功率因数范围及高调制指数下的中点电压有效平衡。
解读: 三电平拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器（如SG系列）及集中式逆变器的核心技术路线。在中点电压平衡控制方面，该DDSPWM策略通过优化零序分量注入，能够有效降低高调制指数下的电压波动，提升系统在复杂电网环境下的稳定性。建议研发团队评估该算法在现有DSP控制平台上的移植可行性，特别是在应对弱电网或低功率...
MagNet：用于建模功率磁性材料特性的机器学习框架
How MagNet: Machine Learning Framework for Modeling Power Magnetic Material Characteristics
Haoran Li · Diego Serrano · Thomas Guillod · Shukai Wang 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种名为MagNet的开源机器学习框架，用于功率磁性材料建模。该框架整合了超过50万个实验测量的激励数据点，涵盖多种材料及运行工况。文章详细阐述了数据采集与质量控制流程，并展示了机器学习在提升磁性元件建模精度与效率方面的应用潜力。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源光伏逆变器和储能PCS的核心损耗源。MagNet框架提供的机器学习建模方法，可显著提升磁性元件在高频、复杂工况下的损耗预测精度，有助于优化PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的磁性设计，实现更优的功率密度和效率。建议研发团队引入该数据库进行磁性材料特性拟合，...
用于感应电能传输二次侧控制的谐振模块化多电平整流器
A Resonant Modular Multilevel Rectifier for Secondary Control in Inductive Power Transfer
Jianting Li · Puyu Wang · Jianke Li · Jinquan Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
感应电能传输（IPT）系统的二次侧控制通过消除发射端与接收端反馈控制中的长传播延迟，实现了稳健的输出调节。针对近期多电平开关电容变换器在接收端整流应用中存在的电荷共享损耗高的问题，本文提出了一种谐振模块化多电平整流器，旨在优化整流效率与控制性能。
解读: 该技术主要针对感应电能传输（IPT）领域，即无线充电技术。阳光电源在电动汽车充电桩领域已有布局，虽然目前主流为有线充电，但无线充电是未来大功率充电的重要技术储备。该谐振模块化多电平整流拓扑能有效降低开关损耗，提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在未来大功率无线充电桩接收端的应用潜力，通过优化多电平控...
基于栅极雪崩阈值电压的高精度IGCT结温监测新方法
Novel IGCT Junction Temperature Monitoring Method With High Precision Based on Gate Avalanche Threshold Voltage
Han Wang · Chunpin Ren · Jiapeng Liu · Zhengyu Chen 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对集成门极换流晶闸管（IGCT）的可靠性，本文提出了一种基于栅极雪崩阈值电压的结温监测新方法。传统温度敏感电参数（TSEP）方法因灵敏度低（<2 mV/K），精度仅达±5 K。该方法通过利用栅极雪崩特性，显著提升了结温监测的精度，为高功率电力电子器件的实时热状态监控提供了有效方案。
解读: IGCT主要应用于超大功率电力电子领域，如中高压大功率变流器。虽然阳光电源目前的主流产品（组串式/集中式逆变器、储能PCS）多采用IGBT或SiC模块，但该研究提出的高精度结温监测方法对于提升大功率电力电子设备的可靠性具有借鉴意义。建议研发团队关注该TSEP方法在IGBT模块上的迁移应用，通过提升功...
具有低热阻和寄生电感的PCB嵌入式SiC半桥封装单元的设计与分析
Design and Analysis of PCB Embedded SiC Half-Bridge Packaging Cells With Low Thermal Resistance and Parasitic Inductance
Chao Gu · Wei Chen · Hao Guan · Jing Jiang 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文设计并评估了三种PCB嵌入式1200V SiC MOSFET半桥封装单元，采用重布线层（RDL）技术替代传统引线键合工艺。研究重点在于降低寄生参数与热阻，并通过综合评估验证了其在电气性能与热管理方面的优越性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有深远影响。随着光伏逆变器（尤其是组串式）和储能系统（如PowerTitan系列）向高功率密度和高开关频率演进，SiC器件的封装优化至关重要。PCB嵌入式封装技术能显著降低寄生电感，从而减少开关损耗和电压尖峰，提升系统效率。同时，优化的热阻设计有助于提升功率模块的散热能...
分段长初级双边直线感应电机的变系数复矢量主动阻尼控制方法
Variable-Coefficient Complex Vector Control Method With Active Damping for Segmented Long-Primary Double-Sided Linear Induction Machine
Maoxin Zhang · Wei Xu · Kaiju Liao · Yingke Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对分段长初级双边直线感应电机参数随位置时变的特性，传统定系数PI控制难以实现稳定的初级电流调节。本文提出了一种带主动阻尼的变系数复矢量控制方法，有效解决了参数时变带来的控制稳定性问题，提升了系统在宽运行范围内的动态性能与鲁棒性。
解读: 该文献研究的直线感应电机控制技术与阳光电源核心的光伏及储能业务（旋转电机驱动）存在差异。然而，其核心思想——针对时变参数系统的变系数控制与主动阻尼策略，在阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及复杂电网环境下的并网逆变器控制中具有借鉴意义。特别是针对弱电网环境下，逆变器输出阻抗随电网阻抗动态变...
基于模型-数据融合方法的锂离子电池健康状态估计与剩余寿命预测
Li-Ion Battery State of Health Estimation and Remaining Useful Life Prediction Through a Model-Data-Fusion Method
Zhiqiang Lyu · Renjing Gao · Lin Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
针对电动汽车锂离子电池退化过程的非线性和时变性，本文提出了一种模型与数据融合的健康状态（SOH）估计及剩余寿命（RUL）预测方法。该方法结合了代谢灰色模型与多输出高斯过程回归，实现了动态数据驱动的电池性能评估，有效提升了电池全生命周期管理的准确性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。通过引入模型-数据融合算法，可显著提升iSolarCloud平台对储能电站电池衰减的预测精度，实现更精细化的BMS管理。这不仅能优化电池资产的运维策略，降低运维成本，还能在电网侧储能和工商业储...
基于DR-MMC的海上风电传输混合拓扑稳态分析
Steady-State Analysis of the DR-MMC Based Hybrid Topology for Offshore Wind Power Transmission
Lu Chen · Jinyu Wang · Zhixiang Li · Chenyu Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文研究了模块化多电平变换器与二极管整流器串联（DR-MMC）的混合拓扑，该方案在海上风电传输中极具潜力。文章重点探讨了该拓扑的稳态分析方法，旨在为系统参数设计、器件选型及性能评估提供理论支撑，解决现有分析方法在精度与复杂性方面的局限。
解读: 该研究涉及的海上风电高压直流输电（HVDC）技术与阳光电源的风电变流器及大型储能系统业务高度契合。DR-MMC拓扑通过二极管整流器降低了系统成本和损耗，对阳光电源优化海上风电变流器设计、提升大型风电场并网效率具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在海上风电制氢或大规模风光储一体化项目中的应用潜力，...
高性能集成KY变换器的分析与实现
Analysis and Implementation of a High-Performance-Integrated KY Converter
Ying Zhang · Dan Li · Hao Lu · Shiquan Fan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
传统Boost变换器因输出电流脉动大及右半平面零点问题，导致输出纹波大且瞬态响应慢。相比之下，KY变换器具备类Buck特性，具有更小的输出电压纹波和更快的瞬态响应，本文详细分析并实现了该高性能集成拓扑。
解读: KY变换器凭借其低纹波和快速瞬态响应的特性，在阳光电源的储能系统（如PowerStack）及户用光伏逆变器中具有潜在的应用价值。在储能PCS的DC-DC级，该拓扑有助于减小输出滤波电容体积，提升功率密度。建议研发团队评估其在高频化场景下的效率表现，特别是结合SiC/GaN器件的应用，以优化小型化储能...
过调制运行下混合模块化多电平变换器的主动热控制
Active Thermal Control for Hybrid Modular Multilevel Converter Under Overmodulation Operation
Jing Sheng · Heya Yang · Chushan Li · Min Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
热管理对高功率变换器（尤其是HVDC系统）的可靠性与寿命至关重要。本文针对基于VSC的HVDC系统中的混合模块化多电平变换器（MMC），研究了其在过调制运行模式下的主动热控制策略，旨在提升系统在复杂工况下的运行可靠性与寿命。
解读: 该研究关注高压大功率变换器（MMC）的热管理与可靠性，这与阳光电源在大型地面电站及储能系统（如PowerTitan系列）中使用的电力电子技术有底层共性。虽然阳光电源目前主营业务以组串式逆变器和储能PCS为主，但随着公司向更高电压等级和更大功率密度发展，MMC拓扑及过调制下的热控制技术对于提升大型储能...
基于PCB线圈和电子特性整形器的扩展宽带罗氏电流传感器
Extended Wide-Bandwidth Rogowski Current Sensor With PCB Coil and Electronic Characteristic Shaper
He Li · Zhen Xin · Xue Li · Jianliang Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
针对宽禁带（WBG）器件高速开关带来的电流测量挑战，本文提出了一种基于PCB线圈的罗氏电流传感器。该传感器具备非侵入式、体积小及超宽带宽的特点，通过优化寄生参数和电子特性整形技术，有效解决了高频电流测量中的带宽限制问题，适用于电力电子系统的精确监测。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带功率器件，开关频率的提升对电流采样精度和带宽提出了更高要求。该PCB罗氏线圈技术方案体积小、集成度高，非常适合嵌入到高功率密度的逆变器及PCS功率模块中。建议研发团队关注该技术在高速瞬态电流监测中的应用，以提升iS...
开关应力下SiC MOSFET阈值电压迟滞的精确评估
Accurate Evaluation of Threshold Voltage Hysteresis in SiC MOSFET Under Switching Stress
Xu Li · Xiaochuan Deng · Jingyu Huang · Xuan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种评估SiC MOSFET在开关应力下瞬态可恢复阈值电压（Vth）漂移的新方法。该方法基于带有级联栅极驱动模块的电阻负载电路，实现了从高频双极性开关栅极偏置应力到Vth获取的快速切换，为研究SiC器件的迟滞效应提供了精确的测试手段。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与效率的核心器件。阈值电压（Vth）的迟滞效应直接影响器件的开关损耗与长期可靠性。该研究提出的快速评估方法，有助于阳光电源在研发阶段更精准地筛选SiC器件，优化栅极驱动电路设计，从而提升逆变器和P...
移相控制双有源桥谐振变换器的多频模型
Multifrequency Model of Dual Active Bridge Resonant Converters With Phase-Shift Control
Xin Li · Pengfei Yao · Jianing Li · Peili Yuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
双有源桥（DAB）谐振变换器是一类高效的双向DC-DC变换器。在多元件谐振变换器中，获取控制到输出的传递函数解析表达式通常具有挑战性。本文采用多频建模技术，推导了DAB谐振变换器的通用小信号模型，为分析其动态特性提供了理论基础。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS核心功率变换单元的关键拓扑。该文提出的多频建模技术能够更精确地描述DAB在移相控制下的动态响应，有助于优化PCS的控制环路设计，提升系统在电网调频、调峰等动态工况下的响应速度与稳定性。建议研发团队将此模型应用于...
一种通过线电压幅值分析的电压源逆变器多路开路故障快速鲁棒诊断方法
A Fast and Robust Diagnostic Method for Multiple Open-Circuit Faults of Voltage-Source Inverters Through Line Voltage Magnitudes Analysis
Xun Wu · Chun-Yang Chen · Te-Fang Chen · Shu Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种针对电压源逆变器多路开路故障的快速鲁棒诊断方法。该方法仅利用两个线电压作为诊断变量，具有经济、简单且能降低信息源故障率影响的优点。文中详细表征了正常及故障状态下线电压矢量的幅值特征。
解读: 该研究对于提升阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）的运维可靠性具有重要价值。在逆变器发生多路功率器件开路故障时，传统的诊断方法往往依赖复杂的传感器网络，而该方法仅需两个线电压信号，能够显著降低硬件成本并提升诊断速度。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过算法...
一种基于耦合电感的SiC MOSFET串联主动均压方法
An Active Voltage Balancing Method for Series Connection of SiC MOSFETs With Coupling Inductor
Chengmin Li · Saizhen Chen · Wuhua Li · Huan Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
SiC MOSFET串联是提升器件耐压等级的有效途径，但电压不平衡是其面临的核心挑战。本文提出了一种适用于两管串联的主动均压方法，通过应用低匝数的多绕组耦合电感，实现了电压偏差的有效抑制。
解读: 该技术对于阳光电源在高压大功率电力电子变换器（如大型集中式光伏逆变器、高压储能PCS及风电变流器）的研发具有重要参考价值。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进，SiC器件的应用日益广泛。通过耦合电感实现主动均压，可有效解决串联器件的动态电压不平衡问题，提升系统可靠性并降低对器件筛选的依赖。建...
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